JPH058575Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、自動焦点カメラの測距装置に関す
る。

［従来の技術］ 従来、この種の測距装置として、発光素子から
発せられた光を測距対象に向けて投射し、その反
射光を隣接配置された２つの受光素子で受光する
三角測距方式の測距装置が知られている。

第３図は、従来の自動焦点カメラに使用されて
いる測距装置の受光回路部分を示す。同図の回路
は、フオトダイオード等の受光素子Ｓ１，Ｓ２、
受光素子Ｓ１，Ｓ２のそれぞれに直列接続された
光信号検出用抵抗Ｒ１，Ｒ２、受光素子Ｓ１，Ｓ
２と抵抗Ｒ１，Ｒ２との各直列回路に直流電圧
Vccを供給するバツテリ（図示せず）、受光素子
Ｓ１，Ｓ２と抵抗Ｒ１，Ｒ２との接続点に一端を
接続されたコンデンサＣ１，Ｃ２、このコンデン
サＣ１，Ｃ２の他端に入力端を接続された増幅器
Ａ１，Ａ２、増幅器Ａ１，Ａ２の出力端とバツテ
リの負側端子との間に順方向接続された対数圧縮
ダイオードＤ１，Ｄ２、差動増幅器Ａ３、そして
コンパレータCP１〜CP４等を備えている。

次に、第３図の回路の動作を説明する。測距時
は、図示しない発光素子がパルス的に駆動され、
単数または複数のパルス光を出射する。この光は
図示しない被写体に照射され、該被写体で反射さ
れる。被写体からの反射光は図示しないレンズを
介して受光素子Ｓ１，Ｓ２に入射し、各受光素子
Ｓ１，Ｓ２の抵抗値が変化して抵抗Ｒ１，Ｒ２の
端子間に被写体の距離に応じたパルス信号V_P1，
V_P2が発生する。これらのパルス信号V_P1，V_P2は
コンデンサＣ１，Ｃ２によつて被写体等からの外
光による直流電圧成分V_D1，V_D2から分離され、
増幅器Ａ１，Ａ２によつて増幅され、ダイオード
Ｄ１，Ｄ２によつて対数圧縮された後、差動増幅
器Ａ３に入力される。これにより、差動増幅器Ａ
３は上記２つのパルス信号電圧の比V_P2／V_P1、
すなわち被写体までの距離に応じた電圧V_Aを出
力する。コンパレータCP１〜CP４ではこの出力
電圧V_Aをそれぞれ異なる参照電圧V_S1〜V_S4と比
較する。各コンパレータCP１〜CP４の出力は図
示しないレンズ駆動回路に供給される。レンズ駆
動回路においてはこれらのコンパレータCP１〜
CP４の出力の論理演算を行ない、その演算結果
に応じて撮影レンズを駆動し、自動焦点合せ
（AF）を実行する。

［考案が解決しようとする問題点］ ところで、上記構成において、AFの精度を上
げるためには、 発光パワーを上げ被写体からの距離信号光を
大きくする 受光素子Ｓ１およびＳ２の光電変換効率を上
げる 系全体、特に入力側のノイズ成分を下げる 等の対策が考えられる。しかし、，は原理的
に、は物理的に限界がある。

また、の代替手段として、Ｒ１，Ｒ２の抵抗
値を大きくして距離信号光を見掛上大きくする方
法もしばしば採られる。しかし、この方法にも限
界がある。つまり、三角測距を行なう２個の受光
素子Ｓ１，Ｓ２には外光による電流I_Dと被写体距
離信号光によるI_P1，I_P2が発生し、信号検出抵抗
Ｒ１，Ｒ２の端子間にはそれぞれ V1＝（I_D＋I_P1）および V2＝（I_D＋I_P2）なる電圧が発生する。

しかしながら、この抵抗Ｒ１に流れる電流は最
大でもVcc／Ｒ１であるから、外光量がI_D1＝Ｒ１
以上になると、抵抗Ｒ１の端子間電圧はV1＝
Vccで飽和してしまい、信号光I_P1が流れようとし
ても電圧Ｖ１は変化せず、信号光I_P1は検出され
なくなつてしまう。これは、もう一方の受光素子
Ｓ２および抵抗Ｒ２についても同様である。つま
り、このような測距装置において、抵抗Ｒ１は、
外光耐力（ダイナミツクレンジ）を増すためには
小さく、かつ信号光検出能力（Ｓ／Ｎ比）を大き
くするためには大きくした方が良いという相反す
る条件がある。このため、従来の測距装置におい
ては信号光検出能力を高めようとすると外光耐力
が低下してしまい、外光輝度が高いとき、測距不
能に陥つて自動焦点機能を果たさず、撮つた写真
がピンボケになる場合が生じるという不都合があ
つた。

本考案の目的は、上記従来形における問題点に
鑑み、自動焦点カメラの測距装置において、外光
耐力を損なうことなく信号光検出能力を高めるこ
とにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため本考案では、発光素子
から発せられた光を測距対象に向けて投射し、そ
の反射光を受光素子で受光し、この受光素子の電
流をこの受光素子と直列に接続した抵抗の端子間
電圧に変換して検出する自動焦点カメラの測距装
置において、カメラレンズの絞り値を検出し、こ
の検出値に応じて上記抵抗の抵抗値を切り換える
ことを特徴とする。

［考案の作用および効果］ 上記構成によれば、通常時は抵抗値を高くして
信号光検出能力（測距感度）を向上させるととも
に、小絞り（絞り径小、絞り値大）時は抵抗値を
低くすることにより外光耐力を確保している。な
お、小絞り時は測距感度を下げることにより測距
精度も下がるが、カメラレンズの焦点深度が深く
なつているため、多少の測距誤差は問題とならな
い。また。外光輝度が高いときは小絞りとするの
が一般であるから、外光輝度が高いときの外光耐
力にも問題はない。

［実施例］ 以下、図面により本考案の実施例を説明する。

第１図は、本考案の一実施例に係る自動焦点
（AF）・自動露出（AE）カメラの回路構成を示
す。なお、第１図において第３図と共通または対
応する部分については同一の符号で表わす。

第１図の測距回路AFは、第３図のものに対し、
受光部１の抵抗Ｒ１を抵抗R_1AとR_1Bとに分割し、
一方の抵抗R_1Bの両端子にそれぞれトランジスタ
TR１のコレクタおよびエミツタを接続し、この
トランジスタTR１のベースに自動露出回路AE
で発生する絞り値信号Vfを印加するようにした
ものである。さらに、増幅器Ａ１の増幅率を決定
する帰還抵抗Rg１と並列に抵抗Rg２とトランジ
スタTR２のコレクタ・エミツタとの直列回路を
接続し、トランジスタTR２のベースにもトラン
ジスタTR１と同様に絞り値信号Vfを印加するよ
うにしている。受光部２も同様に構成されてい
る。

自動露出回路AEは、受光素子Ｓ３、増幅器Ａ
４、増幅器Ａ４を対数圧縮型増幅器とするための
対数圧縮ダイオードＤ３、フイルム感度情報とし
ての参照電圧を発生する電圧源V_ISO、トランジス
タTR３、第２レリーズスイツチSW、時限用コ
ンデンサCt、コンパレータCP５，CP６、ソレノ
イドＬ、高輝度判別用参照電圧源V_AF、低輝度判
別用参照電圧源V_AE、参照電圧切り換え用スイツ
チRY、コントローラCNT等を備えている。

次に、第１図の回路の作用を説明する。

先ず、自動露出回路AEの動作を説明する。な
お、この回路AEは第２レリーズスイツチSWが
押圧された時（第２レリーズ）から所定の速度で
開き始め外光輝度に応じた時間を経過した時閉じ
始めるため開時間と開度（絞り径）との双方が変
化するいわゆるプログラムシヤツタを制御するも
のである。

受光素子Ｓ３は外光が入射するとその外光の輝
度に応じた信号を発生する。増幅器Ａ４およびダ
イオードＤ３からなる対数圧縮増幅器はこの信号
を増幅する。電圧源V_ISOは、受光素子Ｓ３から出
力される外光輝度信号をフイルム感度情報に従つ
てバイアスすることにより上記対数圧縮増幅器に
おける圧縮率を制御する。増幅器Ａ４の出力はア
クテイブ領域で動作するように設定されたトラン
ジスタTR３のベースに供給される。これによ
り、トランジスタTR３のコレクタにはベース電
圧を対数伸張した電流、すなわち受光素子Ｓ３で
検出された外光輝度に比例した電流が流れる。

コンデンサCtは、このカメラの図示しない第
１レリーズスイツチが押圧されると電源電圧が印
加され、続いて第２レリーズスイツチSWが押圧
されてオフ（開放）されたときこのトランジスタ
TR３のコレクタ電流が流れて充電される。ま
た、この第２レリーズスイツチの押圧により図示
しない絞り羽根駆動機構が動作してシヤツタ（絞
り羽根）が開き始める。一方、上記充電に伴つ
て、コンデンサCtの端子間電圧は上昇し、コン
パレータCP５への入力電圧は下降する。そして、
この入力電圧が所定の参照電圧V_Rよりも低くな
ると、ソレノイドＬがコンパレータCP５により
駆動されて図示しない絞り羽根解除機構を動作さ
せ、絞り羽根は図示へしない復帰ばねによりシヤ
ツタ閉位置に復帰される。以上のようにしてシヤ
ツタは外光輝度に応じた時間だけ開駆動される。
この開駆動速度の変化はシヤツタ開時間に拘らず
一定であるから、シヤツタは外光輝度に応じた開
度（絞り径）まで開くことになる。

コントローラCNTは、CPU（中央処理装置）
等により構成されており、このカメラ全体の動作
を制御する。つまり、第１レリーズスイツチが押
圧されると、先ず、参照電圧切り換え用スイツチ
RYを高輝度判別側V_AFに切り換えてコンパレー
タCP６の出力を検査し、被制御絞り値（増幅器
Ａ３の出力電圧）が第１の設定値V_AFより大きい
か小さいかを判別する。次に、スイツチRYを低
輝度判別側V_AEに切り換えてコンパレータCP６の
出力を検査し、上記被制御絞り値が第２の設定値
V_AEより大きいか小さいかを判別する。続いて、
上記高輝度判別の結果、被制御絞り値が上記第１
の設定絞り値V_AFより大きければＨレベルの小絞
り検出信号Vfを出力する。さらに、上記引輝度
判別の結果、被制御絞り値が上記第２の設定絞り
値V_AEより小さければシヤツタ開時間が長く、手
振れのおそれがあるため、手振れ防止のための低
輝度警告信号を出力する。そして、測距回路AF
に測距開始指令信号を送出して第２レリーズに備
える。なお、第２レリーズ以後の動作は従来のも
のと同じである。

次に、測距回路AFの作用を、第２図に外光輝
度に対する光信号検出用抵抗Ｒ１の端子間電圧Ｖ
１で表わした入出力特性図を参照しながら説明す
る。この測距回路においては、受光素子Ｓ１に入
射する外光輝度が低く絞り値が小さい間は、トラ
ンジスタTR１がオフする。従つて受光素子Ｓ１
の電流を検出するための抵抗値Ｒ１（＝R_1A＋
R_1C）が大きくなり、入出力特性が信号光検出能
力の高い側（第２図の実線）に切り換わる。一
方、受光素子Ｓ１に入射する外光輝度が高く絞り
値が上記第１の設定値より大きいときは、コント
ローラCNTからの絞り値検出信号Vf＝“Ｈ”に
よりトランジスタTR１がオンして抵抗R_1Cを短
絡する。このため、受光素子Ｓ１の電流を検出す
るための抵抗値Ｒ１（＝R_1A）が低くなり、入出
力特性は外光耐力の高い側（第２図の破線）に切
り換わる。すなわち、通常（大絞り）時の信号光
検出能力を高く設定することができ、かつ小絞
り、すなわち高輝度時の外光耐力を確保すること
ができる。

また、この測距回路では、トランジスタTR２
によつて増幅器Ａ１の増幅率を切り換えるように
している。つまり、トランジスタTR２を上記小
絞り時の絞り値検出信号Vf＝“Ｈ”によりオンし
て増幅器Ａ１の帰還抵抗Rg１に抵抗Rg２を並列
接続し、上記光検出用抵抗Ｒ１を小さくしたこと
により光検出能力（利得）が減少した分だけ増幅
器Ａ１の利得を高くして測距感度の低下を補償し
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例に係る自動焦点カ
メラの要部回路図、第２図は、第１図における測
距回路の入出力特性を外光輝度I_D対光信号検出用
抵抗端子間電圧Ｖ１で表わした図、第３図は、従
来の測距回路の回路図である。 Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３……受光素子、Ｒ１，Ｒ２，
R_1A，R_1B……光信号検出用抵抗、TR１，TR２
……トランジスタ、Ａ１，Ａ２，Ａ３……増幅
器、Rg１，Rg２……帰還抵抗、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ
３……対数圧縮ダイオード、Ａ３……差動増幅
器、CP１〜CP６……コンパレータ、CNT……
コントローラ、Vf……絞り値検出信号。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 測距対象に向けてパルス光を投射する発光素
   子と、該測距対象からの反射光を受光する受光
   素子と、該受光素子に直列に接続された第１の
   抵抗と、該受光素子および抵抗の直列回路に電
   圧を印加する直流電源と、上記反射光により第
   １の抵抗に生じるパルス電圧を増幅する増幅器
   と、該増幅器の出力を基に被写体までの距離を
   検出する距離検出回路と、カメラレンズの設定
   絞り値を検出する絞り値検出回路と、該絞り値
   に応じて上記第１の抵抗の抵抗値を切り換える
   手段とを具備することを特徴とする自動焦点カ
   メラの測距装置。 ２ 前記抵抗値切換手段が、前記絞り値検出回路
   の出力に基づいてオン・オフするスイツチング
   素子と、該スイツチング素子を介して前記第１
   の抵抗と直列もしくは並列に接続される第２の
   抵抗とを具備する実用新案登録請求の範囲第１
   項記載の測距装置。 ３ 自動露出装置とともにカメラに取付けられて
   おり、前記絞り値検出回路が該自動露出装置で
   発生する絞り制御信号を基に前記絞り値を検出
   するものである実用新案登録請求の範囲第２項
   記載の測距装置。 ４ 前記スイツチング素子のオン・オフによる抵
   抗値切換えと連動して前記増幅器の利得を切り
   換える実用新案登録請求範囲第３項記載の測距
   装置。